環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)第一章1

環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院韓維和1章節(jié)第一章

緒論第二章水體環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)第三章大氣環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)第四章土壤環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)第五章飲食環(huán)境化學(xué)與環(huán)境保護(hù)第六章可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)第七章化學(xué)教育與環(huán)境保護(hù)2第一章緒論

第一節(jié)我國存在的環(huán)境問題一.人口遞增問題

我國在歷史上一直是人口大國，在20世紀(jì)的100年間，人口從4.5億增加到12.6億，增長近二倍。

我國人口2001年12.7627億。2002年12.8453億,

2003年12.9227億。2004年12.9988億。2005年13.0628億。2006年底為13.1448億。

2007年底中國大陸人口(不包括香港、澳門、臺(tái)灣)達(dá)到13.21億。2008年底中國大陸人口(不包括香港、澳門、臺(tái)灣)達(dá)到13.32億。2009年底中國大陸人口(不包括香港、澳門、臺(tái)灣)達(dá)到13.38億。人口迅速增長，對資源環(huán)境產(chǎn)生巨大壓力。從總量上來說，我國資源豐富，品種繁多，是世界上少數(shù)資源大國之一，但從人均情況來看，是世界上最貧困的國家之一。

3

3

因此，我國人口對資源環(huán)境的直接壓力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過世界上許多國家的水平，使得各類資源始終處于一種超負(fù)荷的狀態(tài)。人口增長使得我國森林、草地、耕地、海洋、淡水、能源和礦產(chǎn)資源等加速耗損，并加重了環(huán)境污染和生態(tài)破壞。對此我們必須保持清醒認(rèn)識(shí)，要有高度則任感，增強(qiáng)保護(hù)和合理利用資源的責(zé)任感和緊迫感。

44二.環(huán)境污染問題

（一）水體污染情況特別嚴(yán)重

我國水資源總量為2.8×1012m3，居世界第四位，但人均占有量只有2231m3，為世界上倒數(shù)第二，被列為最貧水的國家之一。

我國陸地水資源分布不均衡，北方人均只有750m3，是南方的1/5，是世界人均的10%。

全國農(nóng)田年均受旱面積從20世紀(jì)70年代的1.13×107h㎡增加到90年代的2.67×107h㎡，農(nóng)村還有3000多萬人和數(shù)千萬頭牲畜常年飲水困難；全國668座建制市中，約400多座飲水不足，其中100多座城市嚴(yán)重缺水。

55

我國水體水質(zhì)總體上呈惡化趨勢。1980年全國污水排放3.10×1010t，1999年增加到4.01×1010t，其中生活污水排放量2.04×1010t，首次超過了工業(yè)用水排放量。

全國七大水系（長江，黃河，淮河，遼河，海河，珠江，松花江）的水質(zhì)繼續(xù)惡化，面源污染日益突出。其中遼河海河污染嚴(yán)重，淮河水質(zhì)較差，黃河面臨污染和斷流的雙重壓力。

66

城市地下水一半已被污染，部分地區(qū)過分開采，已引起地面沉降，塌陷，地裂縫和海水入侵等環(huán)境地質(zhì)問題。

我國是一個(gè)海洋大國，有1.8×104Km海岸線，近3×106k㎡的管轄海域，500㎡以上的島嶼7372個(gè)，海洋資源非常豐富。1997年海洋水產(chǎn)總量2.18×107t，原鹽產(chǎn)量2.11×107t，均居世界首位。

但海洋開發(fā)無度，管理無序，使用無償，嚴(yán)重影響了海洋資源的可持續(xù)利用。同時(shí)，近岸海域水體污染日趨嚴(yán)重，其中，東海污染最重，其次為南海。近海污染范圍擴(kuò)大，已出現(xiàn)海洋荒漠化問題，漁業(yè)資源減少，赤潮等危害不斷。

77河中魚兒紛紛死去

88污水毒死魚類--2006.3.14.

99

10被石油污染的海鳥-已經(jīng)分不清油與鳥10吉林松花江支流發(fā)生化工污染

污染約五公里--2006年8月23日

1111

1212(二）大氣污染問題十分突出

我國大氣污染仍以煤煙型為主，主要污染物為總懸浮顆粒物（TSP）和SO2；少數(shù)特大城市屬煤煙與汽車尾氣污染并重類型；酸雨問題十分嚴(yán)重，污染程度居高不下。

我國能源以燒煤為主，占商業(yè)能源的3/4以上，因此，大氣中TSP（總懸浮顆粒物）和SO2含量是全球最高的，一些主要城市大氣污染濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國際標(biāo)準(zhǔn)，全球空氣污染嚴(yán)重的50座城市中我國占8座，太原，重慶，濟(jì)南等位于全球污染最為嚴(yán)重的城市之首。

1999年全國統(tǒng)計(jì)的338個(gè)城市中，66.9%的城市超過國家空氣二級標(biāo)準(zhǔn)，其中40.5%的城市超過三級標(biāo)準(zhǔn)。60%的城市TSP（總懸浮顆粒物）濃度年均值超過二級標(biāo)準(zhǔn)（200μg.m-3）；28.4%的城市SO2濃度年均值超過二級標(biāo)準(zhǔn)（60μg.m-3）。13

13

目前，我國酸雨呈急劇蔓延之勢，是繼歐洲，北美之后世界第三重酸雨區(qū)。20世紀(jì)80年代，我國酸雨主要發(fā)生在川貴兩廣地區(qū)，酸雨區(qū)面積為1.7×106k㎡；到90年代中期，已擴(kuò)展到長江以南，青藏高原以東及四川盆地的廣大地區(qū)，面積擴(kuò)大了1.0×106k㎡。

酸雨危害面積約占國土面積的30%以上。酸雨每年造成的直接經(jīng)紀(jì)損失達(dá)140億元。

我國機(jī)動(dòng)車的數(shù)量大副度增長。而目前我國機(jī)動(dòng)車污染控制水平低，相當(dāng)于國外20世紀(jì)70年代中期水平，使得機(jī)動(dòng)車尾氣成為城市大氣污染的一個(gè)重要來源，特別是北京，上海，廣東等大城市，大氣中氮氧化物的濃度嚴(yán)重超標(biāo)。

1414

此外，汽車排放的鉛也是城市大氣中重要的污染物，對大氣污染的分擔(dān)率達(dá)80%~90%。1986~1995年10年間我國累計(jì)約1500t鉛排入到大氣、水體等自然環(huán)境中，并且主要集中在大城市中。因此，對居住地的兒童，交警和清潔工的身體健康造成不良影響。

對我國一些地區(qū)室內(nèi)污染的研究顯示，來自燃煤燒柴的顆粒物水平通常高于室外，廚房中顆粒物濃度最高（超過1000μg.m-3）。

研究表明，估計(jì)SO2濃度每增加1倍，死亡的危險(xiǎn)就增加11%；TSP（總懸浮顆粒物）每增加一倍，則增加4%。每年由于空氣污染超標(biāo)致病所造成的工作損失達(dá)450萬人。

1515(航拍)北京東南郊污染企業(yè)擬搬遷

首鋼搬不完08年將停工

1616水泥廠灰色的煙塵

1717河北臨城磚窯污染嚴(yán)重

1818（三）城鎮(zhèn)垃圾污染日趨嚴(yán)重

近幾年來，全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量約8×108t，其中危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量約1.0×107t。

工業(yè)固體廢物的累計(jì)堆放量已超過6.5×109t，占地5×104h㎡以上，其中危險(xiǎn)廢物占5%。

目前，城市生活垃圾年清運(yùn)量在1.4×108t以上，城市人均年產(chǎn)生活垃圾440㎏之多，每年以約10%的速率增長。而處理率低，僅為50%~60%，近一半的垃圾未經(jīng)處理隨意堆放，造成污染。

工業(yè)廢物和生活垃圾露天集中堆放，侵占大量土地，對農(nóng)田破壞嚴(yán)重，并對大氣，地表水和地下水產(chǎn)生二次污染。

191/14/202319

隨著城鎮(zhèn)垃圾中有機(jī)質(zhì)含量的提高和簡單集中堆放，垃圾爆炸事故不斷發(fā)生。

隨著塑料包裝用量迅速增加，“白色污染”問題十分突出。

201/14/202320城市垃圾1

21

21城市垃圾2

2222堆積的電子垃圾

2323廢棄的輪胎

2424傾倒垃圾

25

25這些垃圾可能有一些是你我生產(chǎn)的

2626（四）城市噪聲污染日漸擴(kuò)大

隨著我國的工農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸業(yè)的迅速發(fā)展，噪聲污染日漸擴(kuò)大。我國多數(shù)城市噪聲污染處于中等水平，各類功能區(qū)噪聲普遍超標(biāo)。

交通噪聲影響范圍約占城市的1/3，因其聲級較高，影響范圍較大，對聲環(huán)境沖擊最強(qiáng)。

社會(huì)生活噪聲是影響城市聲環(huán)境最廣泛的噪聲來源，其影響范圍逐年增加，已達(dá)城市范圍的47%左右。

全國近2/3的城市居民在噪聲超標(biāo)的環(huán)境中生活和工作。噪聲使人煩惱，精神不易集中，影響工作效率，妨礙休息和睡眠等，強(qiáng)噪聲會(huì)引起耳聾，可能誘發(fā)一些疾病。噪聲污染同大氣污染、水體污染一起，被公認(rèn)為當(dāng)今世界的三大公害。2727三、生態(tài)惡化問題（一）耕地質(zhì)量下降，荒漠化現(xiàn)象嚴(yán)重我國地域遼闊，總面積約9.60×106km2，居世界第3位，但人均土地面積為0.777hm2，相當(dāng)于世界人均水平的1/3。

人均耕地面積由解放初期的0.26hm2降到0.106hm2，僅相當(dāng)于世界人均數(shù)的43%。全國已有666個(gè)縣突破人均耕地0.0533hm2的警戒線，其中463個(gè)縣人均耕地不足0.033hm2。

我國耕地總體質(zhì)量不高，全國大于25°的陡坡耕地占耕地面積近35%，有水源保證和灌溉設(shè)施的耕地只占40%，中低產(chǎn)田占耕地面積的79%。

2828

耕地養(yǎng)分含量不高，土壤有機(jī)質(zhì)含量低的比例高達(dá)31.3%。耕地重用輕養(yǎng)，干旱退化、水土流失、污染嚴(yán)重的耕地占了相當(dāng)大的比例。

我國是世界上荒漠化面積最大、分布最廣、危害最嚴(yán)重的國家之一。

2929

土地荒漠化給我國造成嚴(yán)重危害，近1.0×108hm2草地1.5×107hm2農(nóng)田、0.1×106hm2林地嚴(yán)重退化，近4億人口受害，每年造成的直接經(jīng)濟(jì)損失為541億元，相當(dāng)于西北5省區(qū)年財(cái)政收入的3倍。

由于土地不斷沙化，沙塵暴頻繁襲擊我國。荒漠化問題成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展的心腹大患，對西部、北部徹底脫貧致富造成很大障礙。

3030（二）森林資源貧乏，草地退化嚴(yán)重根據(jù)第五次全國森林資源清查結(jié)果，我國現(xiàn)有森林面積1.59×108hm2，總蓄積量1.127×1010m3；除港、澳、臺(tái)地區(qū)外，人工林面積0.467×108hm2，居世界首位。

但人均占有森林面積僅相當(dāng)于世界人均水平的21.3%,人均森林蓄積量只相當(dāng)于世界人均水平的1/8，是人均占有森林蓄積量最低的國家之一;全國森林覆蓋率為16.55%,只相當(dāng)于世界水平的61.3%。

3131

我國是草地資源大國，擁有各類天然草地3.9×108hm2，約占國土面積的40%，居世界第2位。但人均草地面積僅0.33hm2，約為世界人均水平的一半。

另外，由于對草地的過度開發(fā)，亂開濫墾和長期超載放牧，草地面積逐年減少，草地質(zhì)量逐漸下降。

321/14/202332

由于草地掩被蓋度降低，涵養(yǎng)水源、保持水土的能力減弱，目前90%的草地已經(jīng)或正在退化。

草原災(zāi)害頻繁，1999年草原火災(zāi)發(fā)生432起，草原過火面積1.9×105hm2；草原鼠蟲害發(fā)生面積近4.33×104hm2,成災(zāi)面積約2.73×104hm2。

草原退化，必然引起環(huán)境惡化，導(dǎo)致氣候惡化。

3333（三）生物多樣性減少，許多物種瀕危我國幅員遼闊，自然條件復(fù)雜，孕育了豐富的物種資源。我國生物資源無論種類和數(shù)量都在世界上占有重要地位。我國有高等植物3×104種，占世界10%，居第3位，其中裸子植物250種，占世界29.4%，居首位。脊椎動(dòng)物6347種，占世界14%，其中鳥類1244種，居世界首位；魚類3862種，居世界前列。

由于獨(dú)特的地質(zhì)歷史條件，特別是大部分地區(qū)未受第四紀(jì)冰川的影響，使我國的動(dòng)植物區(qū)系特有性較高。屬于我國特有的高等植物1.73×104種，脊椎動(dòng)物667種。如素有活化石之稱的水杉、銀杉、大熊貓等，種子植物中的銀杏、攀枝花蘇鐵、珙桐、杜仲等，動(dòng)物中的麋鹿、揚(yáng)子鱷、金絲猴等，都是我國特有或主要分布于我國的種類。3434

我國的經(jīng)濟(jì)植物和家養(yǎng)動(dòng)物異常豐富，居世界首位，其中重要的野生經(jīng)濟(jì)植物3000多種，經(jīng)濟(jì)價(jià)值的動(dòng)物540種。另外，還有多種具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的微生物，包括700種野生食用菌，380種藥用菌，300種菌絲體。

但是，亂砍濫伐、開荒、火災(zāi)、污染等，使森林面積減小，大量動(dòng)植物種喪失了棲息的環(huán)境；城市的發(fā)展、草原退化、水資源短缺和污染等，都會(huì)導(dǎo)致動(dòng)植物生存環(huán)境的改變，這些是多數(shù)物種瀕危或滅絕的主要原因。對動(dòng)物的濫捕亂獵，對植物的濫采亂伐，是造成物種瀕危的又一重要原因。

3535

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國目前瀕危動(dòng)植物約有1496種，約占我國高等動(dòng)植物總種數(shù)的4%。其中瀕危珍稀高等植物1063種，極危種42種，已滅絕或可能滅絕8種。脊椎動(dòng)物受威脅433種，滅絕和可能滅絕10種。生物物種是否豐富，生態(tài)系統(tǒng)類型是否齊全，遺傳物質(zhì)的野生親緣種類多少，將直接影響到人類的生存。生物多樣性保護(hù)刻不容緩。

3636四、自然災(zāi)害問題我國是一個(gè)自然災(zāi)害頻繁而又嚴(yán)重的國家，每年都有一些地區(qū)遭受干旱、洪澇、沙塵暴、泥石流、滑坡、臺(tái)風(fēng)、冰雹、霜凍、病蟲鼠草等災(zāi)害的襲擊，地震災(zāi)害也時(shí)有發(fā)生，給經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。

每年自然災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失400－500億元人民幣，大災(zāi)年份損失更慘，1998年我國夏季發(fā)生了歷史罕見的特大洪澇災(zāi)害，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2000多億元。

（一）地震災(zāi)害頻繁地震是對人類構(gòu)成最大威脅的自然災(zāi)害之一。我國又是世界上遭受地震災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一。

3737

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球陸地上的7級以上地震，約30%發(fā)生在我國。

除貴州、浙江省外，各省都發(fā)生過6級以上地震，其中發(fā)生過7級以上強(qiáng)震的省(市、區(qū))就有19個(gè)，高烈度區(qū)的面積達(dá)3.12×106km2，占國土面積的32%。全國45%的大中城市位于烈度為7度或7度以上的高烈度區(qū)。

我國已發(fā)生過19次8級以上大地震，其中2次發(fā)生在臺(tái)灣，17次在大陸。

據(jù)20世紀(jì)80年代的統(tǒng)計(jì)，發(fā)生在我國境內(nèi)的5級以上地震2600余次；6級以上地震500多次，平均每年6~7次。

38

38

20世紀(jì)全球僅發(fā)生了3次8.5級以上特大地震，其中2次8.6級地震是發(fā)生在我國寧夏海原(1920年)和西藏察隅(1950年)；我國共發(fā)生7級以上地震80次，僅建國以來大陸就發(fā)生7級以上強(qiáng)震34次，這些大地震在時(shí)間上往往形成高潮與低潮相交替的活動(dòng)格局，每個(gè)高潮期都持續(xù)10年左右，期間發(fā)生10多次7級以上強(qiáng)震，乃至發(fā)生一二次8級左右大地震。

1976年7月28日，唐山地區(qū)發(fā)生7.8級的強(qiáng)震，造成24.2萬人喪生，直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)百億元，成為20世紀(jì)以來震驚世界的第一大震災(zāi)。

2008年5月12日14時(shí)28分，我國發(fā)生了震驚世界的四川汶川特大地震災(zāi)害，受災(zāi)地區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展蒙受了巨大損失。

3939

四川汶川特大地震是新中國成立以來破壞性最強(qiáng)、波及范圍最廣、救災(zāi)難度最大的一次地震，震級達(dá)里氏8級，最大烈度達(dá)11度，余震3萬多次，涉及四川、甘肅、陜西、重慶等10個(gè)省區(qū)市417個(gè)縣(市、區(qū))、4667個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、48810個(gè)村莊。

災(zāi)區(qū)總面積約50萬平方公里、受災(zāi)群眾4625萬多人，其中極重災(zāi)區(qū)、重災(zāi)區(qū)面積13萬平方公里，造成69227名同胞遇難、17923名同胞失蹤，需要緊急轉(zhuǎn)移安置受災(zāi)群眾1510萬人，房屋大量倒塌損壞，基礎(chǔ)設(shè)施大面積損毀，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遭受重大損失，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，直接經(jīng)濟(jì)損失8451億多元，引發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等次生災(zāi)害舉世罕見。40

84017名群眾被從廢墟中搶救出來，149萬名被困群眾得到解救，430多萬名傷病員得到及時(shí)救治，其中1萬多名重傷員被快速轉(zhuǎn)送全國20個(gè)省區(qū)市375家醫(yī)院。

汶川特大地震發(fā)生后，各級政府共投入抗震救災(zāi)資金800多億元，社會(huì)各界捐贈(zèng)款物總計(jì)近600億元，對口支援省市承諾援建資金277億元，災(zāi)區(qū)人民恢復(fù)生產(chǎn)、重建家園所需的各種物資源源不斷地送到災(zāi)區(qū)，成為戰(zhàn)勝這場嚴(yán)重災(zāi)害的基本保障。41

2008年5月22日，民政部下發(fā)緊急通知，要求各地對口支援四川汶川特大地震災(zāi)區(qū)，提供受災(zāi)群眾的臨時(shí)住所、解決災(zāi)區(qū)群眾的基本生活、協(xié)助災(zāi)區(qū)恢復(fù)重建、協(xié)助災(zāi)區(qū)恢復(fù)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提供經(jīng)濟(jì)合作、技術(shù)指導(dǎo)等。確定由北京等21個(gè)省份分別對口支持四川省的一個(gè)重災(zāi)縣。上海對口支援都江堰市，湖南對口支援彭州市，黑龍江對口支援溫江區(qū)，山西對口支援郫縣，內(nèi)蒙古對口支援大邑縣，河北對口支援崇州市，江蘇對口支援綿竹市，北京對口支援什邡市，遼寧對口支援安縣，山東對口支援北川縣，吉林對口支援平武縣，河南對口支援江油市，廣東對口支援汶川縣，福建對口支援理縣，天津?qū)谥гh，安徽對口支援松潘縣，江西對口支援小金縣，廣西對口支援黑水縣，浙江對口支援青川縣，湖北對口支援漢源縣，海南對口支援寶興縣。42

民政部對甘肅和陜西災(zāi)區(qū)的對口支援也做了詳細(xì)安排。確定北京、天津在對口支援四川有關(guān)重災(zāi)縣的同時(shí)，北京還要對口支援隴南市，天津?qū)谥г誓鲜?。未承?dān)對口支援任務(wù)的貴州、西藏、青海、寧夏、新疆和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)等六省(區(qū)、兵團(tuán))接收的捐贈(zèng)款物重點(diǎn)用于支持陜西災(zāi)區(qū)災(zāi)民生活安排和恢復(fù)重建。各受災(zāi)地區(qū)要摸清災(zāi)區(qū)的實(shí)際情況，提出災(zāi)區(qū)的需求，區(qū)分輕重緩急，向支援省份通報(bào)，同時(shí)通報(bào)災(zāi)區(qū)整個(gè)救災(zāi)工作的進(jìn)展情況。

同時(shí)，各受災(zāi)地區(qū)要把恢復(fù)重建與災(zāi)區(qū)經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來，及早制定災(zāi)區(qū)恢復(fù)重建規(guī)劃，加強(qiáng)區(qū)域的防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，注重發(fā)揮當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢資源，發(fā)展當(dāng)?shù)氐奶厣a(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)災(zāi)區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

431976年唐山大地震－被扭曲的鐵軌jpg

44441976年唐山大地震－地震發(fā)生后的唐山市區(qū)

45451976年唐山大地震－地震造成的地裂縫jpg

46462008年四川汶川地震后

部隊(duì)向?yàn)?zāi)區(qū)進(jìn)發(fā)47部隊(duì)開進(jìn)汶川縣展開救援48震后的北川成為一片廢墟49四川災(zāi)區(qū)地震前后照片對比50北川縣醫(yī)護(hù)人員鼓勵(lì)被卡廢墟中的孩子51消防戰(zhàn)士鉆入空隙救人52被救出的孩子向解放軍叔叔“敬禮”53云南消防成功解救被困164小時(shí)幸存者54突擊隊(duì)成功救出被埋195小時(shí)8天多幸存者55地震前的北川中學(xué)56地震前的北川中學(xué)教學(xué)樓57北川中學(xué)倒塌的高中部教學(xué)樓-中新社張雷攝

58北川中學(xué)倒塌的高中部教學(xué)樓59

“新北川中學(xué)重建設(shè)計(jì)方案已經(jīng)確定。于2009年5月12日正式開工建設(shè)！”新北川中學(xué)將建遇難學(xué)生照片墻、多難興邦題詞建筑，于2010年5月12日竣工，2010年9月1日交付使用。

60（二）水旱災(zāi)害加劇我國西北部干旱少雨，東南沿海和廣大平原地區(qū)低洼易澇，有些年分西北、華北春旱夏澇成災(zāi)。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，從公元前206年漢代初到1949年建國前2155年間，全國共發(fā)生較大洪水1092次，較大旱災(zāi)1056次，大約每2年發(fā)生一次水災(zāi)，一次旱災(zāi)。

建國以來國家投入很大財(cái)力、物力和人力進(jìn)行水利建設(shè)，但全國平均每年仍有0.13×108～0.20×108hm2農(nóng)田受到不同程度的水旱災(zāi)害。1950～1980年，平均每年受澇災(zāi)耕地面積達(dá)0.1×108hm2，成災(zāi)面積0.08×108hm2，受災(zāi)人口以百萬計(jì)。造成經(jīng)濟(jì)損失年均150～200億元。

6161

從20世紀(jì)80年代以來，7大江河的水災(zāi)面積和成災(zāi)年都比60年代和70年代有所增加。1996年7月長江發(fā)生了建國史上的大洪水，以洞庭湖地區(qū)受害最重。1998年夏季發(fā)生了歷史上罕見的特大洪澇災(zāi)害，波及29個(gè)省(市、區(qū))，特別是長江發(fā)生了自1954年以來又一次全流域性大洪水，松花江、嫩江出現(xiàn)歷史記錄的特大洪水，造成受災(zāi)人口2.23億人，死亡3004人,農(nóng)作物受災(zāi)面積0.21×10８hm２，成災(zāi)0.13×10８hm２，倒塌房屋497間。1999年，太湖流域發(fā)生了百年不遇的特大洪水，長江下游出現(xiàn)僅次于1998年的歷史第2高水位。我國的干旱區(qū)域很廣，有45%的國土屬干旱或半干旱地區(qū)。建國以來，受旱面積占總受災(zāi)面積的60%～70%，每年減產(chǎn)糧食1.0×1010kg以上。

6262

耕地面積受旱最重的是黃淮海地區(qū)，占全國總受旱面積人的46.5%，成災(zāi)面積占全國總成災(zāi)面積的50.5%。

1997年6－8月，我國北方大部分地區(qū)降水較常年同期偏少5－7成，黃河、淮河出現(xiàn)持續(xù)斷流，全國受旱面積約3.3×107hm２，成災(zāi)約2.0×107hm２，絕收約4×106hm２，減收糧食4.76×1010kg。

旱情嚴(yán)重期間，1680萬人、850萬頭大牲畜飲水困難。

2000年入春以后，長江以北大部分地區(qū)發(fā)生了90年代以后最嚴(yán)重的旱情，有些重旱區(qū)無有效降雨時(shí)間已持續(xù)200多天，旱區(qū)內(nèi)絕大部分小型水庫和塘壩已干涸。干旱缺水使內(nèi)蒙古草原上的黃羊大批死亡。

6363（三）揚(yáng)沙塵暴加劇沙塵暴是在強(qiáng)大的風(fēng)力作用下，疏松裸露地表的細(xì)小沙粒物脫離地表，卷入氣流而形成的風(fēng)沙塵埃流，造成能見度小于1km的災(zāi)害性天氣。

從公元3世紀(jì)到20世紀(jì)，我國發(fā)生了70次沙塵暴，平均每30年發(fā)生一次。

20世紀(jì)60年代發(fā)生了8次特大沙塵暴，70年代發(fā)生了13次，80年代發(fā)生了14次，90年代以后，由于生態(tài)環(huán)境不斷惡化，每年都有沙塵暴發(fā)生。沙塵暴已成為我國愈來愈嚴(yán)重的生態(tài)問題。

1993年5月5日，西北地區(qū)的一場沙塵暴襲擊了4個(gè)省，被大風(fēng)吹起的沙墻幾十米高，失蹤、死亡113人，經(jīng)濟(jì)損失5億元以上。64

64

1996年5月29日一起強(qiáng)沙塵暴襲擊了敦煌市，頃刻這座美麗旅游城陷于沙海之中，死亡5人，經(jīng)濟(jì)損失5000萬元。

1998年4月5日，內(nèi)蒙古的中西部、寧夏的西南部，甘肅的河西走廊一帶遭受了強(qiáng)沙塵暴的襲擊，影響范圍很廣，波及到北京、濟(jì)南、南京、杭州等地；4月17～19日，新疆的北疆及東、南部分地區(qū)的發(fā)生了6級以上沙塵暴，受害地區(qū)有10個(gè)地州的52個(gè)縣(市)，直接經(jīng)濟(jì)損失逾10億元，連北京也都塵沙蔽日。

2000年春季，京津等地區(qū)先后遭受12次沙塵襲擊，其發(fā)生的時(shí)間之早、頻率之高、強(qiáng)度之大、影響范圍之大，為近50年來所罕見。襲擊京津地區(qū)沙塵暴大都來自內(nèi)蒙古中西部和河北省壩上的干旱草原和荒漠區(qū)。豐寧沙丘離北京最近處只有18km，并以每年3.5km的速率逼近京城。頻繁出現(xiàn)的沙塵暴再次敲響了生態(tài)警鐘。65652006年4月16日夜間北京降下了大量的沙塵,地面,車輛和花草上布滿了塵土新華社記者攝。

66662006年4月17日北京沙塵暴后,一名男子正在擦掉愛車上的塵土。

67672006年4月17日晨，北京降下了今春最嚴(yán)重的一次浮塵，大街小巷到處是厚厚的浮土，空氣中彌漫著濃濃的土腥味，空氣嚴(yán)重污染。＂

68682006年4月9日西安出現(xiàn)3年來最強(qiáng)沙塵暴

-西安城墻湮沒在黃塵中

6969（四）水土流失嚴(yán)重我國是世界上水土流失最嚴(yán)重的國家之一，每年流失土壤5.0×109t以上，占全球總流失量的1/12；每年的入海泥沙量約2.0×109t，占全球陸地入海泥沙量的1/12。

黃河和長江的年輸沙量分別占全球九大河流的第1位和第4位。

目前，全國水土流失面積已達(dá)3.67×106km２，占國土總面積的38%。其中，西北黃土高原地區(qū)最為嚴(yán)重，水土流失面積達(dá)0.43×106km２，占黃土高原總面積約70%。

年水土流失總量已達(dá)2.2×109t，比1949年提高了31%。其中嚴(yán)重流失的面積約0.28×106km２，黃河出三門峽的泥沙就有1.6×109t。

7070

由于泥沙淤積，河床抬高，下游河床已高出河岸4～12m，事實(shí)上已成“懸河”，一旦河堤決口，后果將不堪設(shè)想。

目前，長江流域的水土流失面積比50年代增加了38%～76%。長江上游水土流失總量由以往的1.3×109t增加到1.6×109t，使中下游造成更多的“懸河”、“懸湖”，長江的荊江河段河床已高出兩岸8m，洞庭湖湖面縮小了2/5，年淤積約1.5×10８t泥沙，湖底每年抬高4～5cm。

京、津、冀、魯、豫等地的水土流失也相當(dāng)嚴(yán)重，水土流失面積約占5省市土地面積的1/2。

7171

在開墾歷史較晚的東北地區(qū)，水土流失也有發(fā)展，吉林省水土流失面積占總面積的15.4%，遼寧省高達(dá)38%。水土流失可使土層變薄，肥力降低，含水量減少，土地生產(chǎn)力下降，造成糧食減產(chǎn)，僅此一項(xiàng)每年給我國造成的損失是非常大的。

水土流失可抬高河床，淤塞水庫，加速災(zāi)難性洪澇的發(fā)生和發(fā)展；還可加劇滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

7272（五）地質(zhì)災(zāi)害突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害是因地質(zhì)現(xiàn)象給人類造成的災(zāi)害，主要有滑坡、泥石流、崩塌、海嘯、火山爆發(fā)、地震等。

我國是一個(gè)多山的國家，山地、高原、丘陵占國土總面積的69%，復(fù)雜的地質(zhì)條件，使得我國成為世界上泥石流、滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)情最嚴(yán)重的國家之一。

1998年和1999年全國共發(fā)生較大規(guī)模突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害720起，共造成2396人死亡；直接經(jīng)濟(jì)損失上百億元。地質(zhì)結(jié)構(gòu)的長期演變和發(fā)育是泥石流、滑坡等發(fā)生的根本原因。但加速其發(fā)展的重要原因，是人類的生產(chǎn)活動(dòng)改變了自然環(huán)境。

7373

受泥石流危害的主要地區(qū)是西南、西北山區(qū)，其次是青藏高原東部、南部和北部邊緣、秦巴山區(qū)、太行山—燕山—遼南山區(qū)。泥石流給城鎮(zhèn)、農(nóng)田、工業(yè)、交通、能源和水利設(shè)施、國防建設(shè)工程等帶來極大的危害，每年都要造成數(shù)億元的經(jīng)濟(jì)損失和成百上千人的死亡。

1949~1985年，累計(jì)發(fā)生泥石流災(zāi)害1200起，其中造成鐵路被毀、中斷行車的重大災(zāi)害有300起，列車出軌和顛覆的嚴(yán)重事故10起，100人以上傷亡的特大事故2起、33個(gè)車站被淤埋41次，每年僅用于復(fù)舊費(fèi)和改建工程費(fèi)就高達(dá)7000萬元。

7474

我國的滑坡發(fā)育地區(qū)主要是云、貴、川、藏東、甘南和黃土高原溝壑區(qū)，歷史上每年都有滑坡災(zāi)害發(fā)生。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，寶成鐵路有滑坡101處、成昆鐵路183處、鷹廈鐵路48處。每年都有因滑坡災(zāi)害中斷行車數(shù)小時(shí)到數(shù)十天的紀(jì)錄。為此每年用于整治滑坡的費(fèi)用高達(dá)5000萬元以上。

人類的不合理活動(dòng)，導(dǎo)致了環(huán)境的惡化，環(huán)境的惡化誘發(fā)或加重了自然災(zāi)害的發(fā)生，而它又進(jìn)一步破壞了環(huán)境，對人類進(jìn)行了無情的報(bào)復(fù)，這是一個(gè)惡性循環(huán)。

7575為了防止或減緩這一惡性循環(huán)，在人與自然環(huán)境之間尋求和諧的關(guān)系，改善環(huán)境減輕災(zāi)害，創(chuàng)造綠色文明。上面論述表明，大氣、水、土和生物所受到的污染和破壞已達(dá)到危險(xiǎn)的程度。自然界的平衡受到日益嚴(yán)重的干擾，自然資源受到大規(guī)模破壞，自然環(huán)境正在惡化。

因此，環(huán)境問題已成為當(dāng)代人類面臨的一個(gè)重大問題。

環(huán)境科學(xué)就是為解決人類面臨的嚴(yán)重的環(huán)境問題，為創(chuàng)造更適宜、更美好的環(huán)境而逐漸發(fā)展起來的。它的興起發(fā)展，標(biāo)志著人類對環(huán)境的認(rèn)識(shí)、利用和改造進(jìn)入一個(gè)新的階段。7676第二節(jié)環(huán)境科學(xué)

第二節(jié)環(huán)境科學(xué)一、環(huán)境科學(xué)的概念

顧名思義，環(huán)境科學(xué)就是研究環(huán)境的科學(xué)。

主要研究環(huán)境(結(jié)構(gòu)與狀態(tài))的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律及其與人類社會(huì)活動(dòng)之間的關(guān)系，研究人類社會(huì)與環(huán)境之間協(xié)同演化、持續(xù)發(fā)展的規(guī)律和具體途徑。

其研究對象和研究目的決定了它不可能被傳統(tǒng)的自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)中的任一門類所包容。

它的形成和發(fā)展過程又表明它與上述三大門類中的許多學(xué)科有著十分密切的聯(lián)系。

7777

環(huán)境科學(xué)是正在發(fā)展而尚未十分定型的龐大科學(xué)體系。

所謂尚未十分定型，是指這門科學(xué)到現(xiàn)在為止還沒有形成其區(qū)別于其他學(xué)科的獨(dú)特理論和方法，作為學(xué)科體系還處在成型中。

所謂龐大的學(xué)科體系，是指這門學(xué)科橫跨地學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)以及法學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等現(xiàn)有科學(xué)領(lǐng)域中很多學(xué)科邊緣。

7878二、環(huán)境科學(xué)的發(fā)展環(huán)境科學(xué)源于環(huán)境問題的出現(xiàn)以及人類解決環(huán)境問題的需要。

人類是環(huán)境演變到一定歷史階段的產(chǎn)物，隨著生產(chǎn)能力的提高，社會(huì)組織程度的增強(qiáng)，文明的進(jìn)步，人類逐漸與環(huán)境分離，并反過來對環(huán)境施加作用。這些作用使自然界發(fā)生的變化，一方面為人類提供了更好的生存發(fā)展的物質(zhì)條件，另一方面又給人類帶來了日益嚴(yán)重的環(huán)境污染和環(huán)境破壞問題。

為了解決這些問題，各行各業(yè)的專家紛紛從不同傳統(tǒng)科學(xué)的角度，從環(huán)境問題的不同側(cè)面來尋求解決的途徑。一般認(rèn)為，環(huán)境科學(xué)產(chǎn)生于20世紀(jì)50~60年代。然而人類關(guān)于環(huán)境必須加以保護(hù)的認(rèn)識(shí)則可追溯到人類的早期。

79

79

農(nóng)業(yè)時(shí)代的開始以及崇拜自然的原始宗教的出現(xiàn)，表現(xiàn)人類已開始在實(shí)踐與觀念中把自己與環(huán)境區(qū)別開來，這是人類環(huán)境意識(shí)萌芽的標(biāo)志。農(nóng)業(yè)時(shí)代是人類改造自然的開端，也是同環(huán)境問題作斗爭的開端。

大約在公元前5000年，人類已開始用煙囪排煙，在公元前2300年知道使用陶質(zhì)排水管道，在公元前300多年知道保護(hù)處于繁殖和發(fā)育階段的動(dòng)植物。這些都是環(huán)境保護(hù)知識(shí)以經(jīng)驗(yàn)形態(tài)發(fā)展的開始。

到18世紀(jì)，隨著工業(yè)革命的擴(kuò)展，環(huán)境污染與生態(tài)破壞逐漸嚴(yán)重并引起社會(huì)的重視。與此同時(shí)，近代科學(xué)與哲學(xué)開始從不同的角度不同的層次研究環(huán)境保護(hù)與防治污染技術(shù)以及人與環(huán)境的關(guān)系，使環(huán)境保護(hù)知識(shí)從經(jīng)驗(yàn)形態(tài)上升到單科性理論的高度。

80

80

從19世紀(jì)到20世紀(jì)上半葉，地理學(xué)研究環(huán)境的自然狀況，尋求其與人文狀況的關(guān)系；衛(wèi)生學(xué)研究環(huán)境要素的衛(wèi)生質(zhì)量及其改善措施；生態(tài)學(xué)研究生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，揭示環(huán)境的生態(tài)特征，形成關(guān)于生命與環(huán)境有機(jī)統(tǒng)一的科學(xué)思想；哲學(xué)在反對唯心主義的上帝創(chuàng)世說的同時(shí)，討論了地理環(huán)境在社會(huì)發(fā)展中的作用。此外，許多防治污染的技術(shù)措施如污水處理、煙氣凈化和除塵等工程技術(shù)方法也迅速發(fā)展起來。

這些傳統(tǒng)的基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)乃至哲學(xué)關(guān)于環(huán)境的研究構(gòu)成環(huán)境科學(xué)產(chǎn)生以前的科學(xué)先導(dǎo)和哲學(xué)先導(dǎo)，分別成為環(huán)境保護(hù)知識(shí)領(lǐng)域中的重要環(huán)節(jié)。

20世紀(jì)的50－60年代，全球性的環(huán)境污染和破壞，引起人類思想的極大震動(dòng)和全面反省。

81

81

1962年，美國海洋生物學(xué)家R·卡遜(R.Carson)出版了《寂靜的春天》一書，通俗地說明了殺蟲劑污染造成嚴(yán)重的生態(tài)危害。該書是人類進(jìn)行全面反省的信號?？梢哉J(rèn)為，以此為標(biāo)志，近代環(huán)境科學(xué)開始產(chǎn)生并發(fā)展起來。

據(jù)研究，“環(huán)境科學(xué)”這一名詞最先是美國學(xué)者為解決宇宙飛船中的人工環(huán)境問題提出的，后來逐漸演變?yōu)榫哂鞋F(xiàn)代意義的概念。

幾十年間，環(huán)境科學(xué)的發(fā)展歷程中出現(xiàn)了兩個(gè)重要的歷史階段，第一階段是直接運(yùn)用地學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)、工程技術(shù)科學(xué)的原理和方法，闡明環(huán)境污染的程度、危害和機(jī)理，探索相應(yīng)的治理措施和方法，由此發(fā)展出環(huán)境地學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等一系列新的邊緣性分支學(xué)科。

8282

由于污染防治的實(shí)踐活動(dòng)表明，有效的環(huán)境保護(hù)同時(shí)還必須依賴于對人類活動(dòng)和社會(huì)關(guān)系的科學(xué)認(rèn)識(shí)與合理調(diào)節(jié)，于是環(huán)境科學(xué)的發(fā)展又涉及到許多社會(huì)科學(xué)的知識(shí)領(lǐng)域，并相應(yīng)地產(chǎn)生了環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境管理學(xué)、環(huán)境法學(xué)，這一系列傳統(tǒng)自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)等新分支學(xué)科的出現(xiàn)和匯聚標(biāo)志著環(huán)境科學(xué)的誕生。

這一階段的特點(diǎn)是直觀地確定對象，即直接針對環(huán)境污染與生態(tài)破壞現(xiàn)象進(jìn)行研究。

在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、具有獨(dú)立意義的理論，主要是環(huán)境質(zhì)量學(xué)說。其中包括有關(guān)環(huán)境中污染物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，環(huán)境污染的生態(tài)效應(yīng)和社會(huì)效應(yīng)，環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)等科學(xué)內(nèi)容。

83

83

它表明環(huán)境科學(xué)既植根于傳統(tǒng)科學(xué)又開始與傳統(tǒng)科學(xué)分離。與此相應(yīng)，這一階段所達(dá)到的方法論高度是系統(tǒng)分析方法的運(yùn)用。從此開始其具體表現(xiàn)為：尋求對區(qū)域環(huán)境污染進(jìn)行綜合防治的方法，并進(jìn)而尋求局部范圍內(nèi)既有利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展又有利于改善環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)化方案。

與這階段相適應(yīng)，出現(xiàn)了環(huán)境科學(xué)的第一定義：即環(huán)境科學(xué)是關(guān)于環(huán)境質(zhì)量及其保護(hù)與改善的科學(xué)。

由于環(huán)境問題在實(shí)質(zhì)上是人類社會(huì)行為失當(dāng)造成的，是復(fù)雜的全球性問題。

8484

因此，不少學(xué)者、專家在按照環(huán)境質(zhì)量學(xué)說工作的同時(shí)，也敏銳的感覺到此學(xué)說還有不能從根本上解決問題的一面，從而把目光聚集到全球環(huán)境和人類社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略模式上。

他們認(rèn)為，要從根本上解決環(huán)境問題，必須尋求人類活動(dòng)、社會(huì)物質(zhì)系統(tǒng)的發(fā)展與環(huán)境演化三者之間的統(tǒng)一。

由此，環(huán)境科學(xué)發(fā)展到更高一級的新階段，即把社會(huì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)演化作為研究對象，綜合考慮人口、經(jīng)濟(jì)、資源與環(huán)境等主要因素的制約關(guān)系，從高層次乃至最高層上探討人與環(huán)境協(xié)調(diào)演化的具體途徑。

它們涉及到：科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向的調(diào)整；社會(huì)經(jīng)濟(jì)的改變；人類生活方式和價(jià)值觀念的變化等。85

85

其中不少觀點(diǎn)互相分歧和對立，反映了環(huán)境問題和與之相關(guān)聯(lián)的各種社會(huì)問題的復(fù)雜性，以及學(xué)者的社會(huì)背景的差異。

這些互相分歧的觀點(diǎn)之間的激烈爭論，在總體上促進(jìn)了環(huán)境科學(xué)理論的發(fā)展和體系的形成。

與這一階段相應(yīng)的環(huán)境科學(xué)定義則是：研究環(huán)境結(jié)構(gòu)、環(huán)境狀態(tài)及其運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律，研究環(huán)境與人類社會(huì)活動(dòng)間的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上尋求正確解決環(huán)境問題，確保人類社會(huì)與環(huán)境之間協(xié)調(diào)演化、持續(xù)發(fā)展的具體途徑的科學(xué)。

8686三、環(huán)境科學(xué)的分類

如上所述，環(huán)境科學(xué)是20世紀(jì)70年代新興的一門科學(xué)，目前正處在蓬勃發(fā)展的階段，對環(huán)境科學(xué)的分科體系還沒有成熟一致的看法，但大致可分為下列三大部分：（一）理論環(huán)境學(xué)。這是環(huán)境科學(xué)的核心，它著重于對環(huán)境科學(xué)基本理論和方法論的研究。（二）基礎(chǔ)環(huán)境學(xué)。它是環(huán)境科學(xué)發(fā)展過程中所形成的基礎(chǔ)學(xué)科，包括環(huán)境數(shù)學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境污染生態(tài)學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)和環(huán)境地理學(xué)等。（三）應(yīng)用環(huán)境學(xué)。它是環(huán)境學(xué)中實(shí)踐應(yīng)用的科學(xué)，包括環(huán)境控制學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)和環(huán)境管理學(xué)等。

8787

由于環(huán)境科學(xué)是從各個(gè)學(xué)科進(jìn)行研究和發(fā)展而來的，因此也有按現(xiàn)有學(xué)科把環(huán)境科學(xué)分為下列六大類的：

（一）環(huán)境社會(huì)科學(xué)。包括環(huán)境發(fā)展史、環(huán)境污染史、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境規(guī)劃和環(huán)境管理學(xué)等。

（二）環(huán)境地學(xué)。包括環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境海洋學(xué)、環(huán)境地球化學(xué)以及環(huán)境生物地球化學(xué)和環(huán)境大氣學(xué)等。（三）環(huán)境生物學(xué)和環(huán)境醫(yī)學(xué)。包括環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境水生物學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、環(huán)境生理學(xué)和環(huán)境毒理學(xué)等。

（四）環(huán)境化學(xué)。包括環(huán)境分析化學(xué)和環(huán)境工程化學(xué)、衛(wèi)生工程化學(xué)、用水廢水化學(xué)、大氣污染化學(xué)、土壤污染化學(xué)和海洋化學(xué)等。

8888

（五）環(huán)境物理學(xué)。包括環(huán)境空氣動(dòng)力學(xué)、環(huán)境光學(xué)、環(huán)境電磁學(xué)、環(huán)境熱學(xué)和環(huán)境聲學(xué)等。

（六）環(huán)境工程學(xué)。包括大氣污染防治工程、給水及污水處理工程、固體廢物的處理和利用、除塵技術(shù)、冷凍技術(shù)，“三廢”綜合利用等。

8989

此外，還有就目前環(huán)境保護(hù)工作的重點(diǎn)內(nèi)容，把環(huán)境科學(xué)分為三個(gè)組成部分：（一）環(huán)境生態(tài)學(xué)。主要研究污染物在以人類為中心的各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的擴(kuò)散、分配和聚集過程等規(guī)律，以便對環(huán)境質(zhì)量作出科學(xué)的評價(jià)。（二）環(huán)境毒理學(xué)。是近代醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)的中間橋梁，目前正致力于污染物對人類疑難病癥(如癌癥等)以及對人類遺傳因子影響的理論和實(shí)踐方面的研究。（三）環(huán)境工程學(xué)。專門研究近代工業(yè)污染控制問題，包括無害能源的開發(fā)和無毒新工藝的設(shè)計(jì)與應(yīng)用等。

9090

總之，環(huán)境科學(xué)所涉及的學(xué)科范圍非常廣泛，各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域多邊緣互相交叉滲透；同時(shí)不同地區(qū)的環(huán)境條件、生產(chǎn)布局和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)千差萬別，而人與環(huán)境間的具體矛盾也各有差異，污染物運(yùn)動(dòng)的過程與形式又很復(fù)雜，結(jié)果使環(huán)境科學(xué)具有強(qiáng)烈的綜合性和鮮明的區(qū)域性。

因此，在環(huán)保工作實(shí)踐中必須組織多學(xué)科、多專業(yè)的協(xié)同作戰(zhàn)，而在環(huán)境工程中控制和消除污染危害時(shí)，也必須采取多途徑的綜合防治措施，因地制宜，選擇最優(yōu)方案，沿著經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)的途徑，走出我國自己的環(huán)境科學(xué)道路，為四個(gè)現(xiàn)代化做出更大的貢獻(xiàn)。91第三節(jié)環(huán)境化學(xué)一、什么是環(huán)境化學(xué)

環(huán)境化學(xué)是環(huán)境科學(xué)的一門基礎(chǔ)科學(xué)，是研究環(huán)境中的化學(xué)現(xiàn)象和本質(zhì)及其與人的關(guān)系的科學(xué)。

它具有跨學(xué)科的特點(diǎn)，是運(yùn)用化學(xué)的、物理學(xué)的、數(shù)學(xué)的、生物的、計(jì)算機(jī)的、氣象的、地理的、土壤的等等多門學(xué)科的理論和方法來研究環(huán)境中的化學(xué)現(xiàn)象和本質(zhì)，即研究大氣圈、水圈、陸圈(土壤——巖石圈)、生物圈的化學(xué)性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)、來源、分布、遷移、歸宿和反應(yīng)等，同時(shí)還研究環(huán)境中的化學(xué)現(xiàn)象對人類的作用和影響。

因?yàn)榄h(huán)境科學(xué)就是研究環(huán)境與人類的關(guān)系的科學(xué)，所以，作為環(huán)境科學(xué)的一個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科，環(huán)境化學(xué)也毫不例外地要研究其與人類的關(guān)系問題。9292

這樣定義下的環(huán)境化學(xué)，其范圍是十分廣泛的，我們周圍世界上發(fā)生的所有事情，幾乎都可歸入“環(huán)境化學(xué)”這個(gè)總的課題。

環(huán)境化學(xué)與化學(xué)的區(qū)別在于環(huán)境化學(xué)是研究環(huán)境這個(gè)復(fù)雜體系中的化學(xué)現(xiàn)象，而化學(xué)研究的體系一般是單組分體系或不太復(fù)雜的多組分體系；環(huán)境化學(xué)研究的體系一般是開放體系，而化學(xué)研究的體系一般是封閉體系。

9393

但是二者并不是截然分開的，而是有著非常密切的聯(lián)系的。如在了解某物質(zhì)的環(huán)境化學(xué)行為之前一般總要先了解其化學(xué)行為，化學(xué)的理論和方法在環(huán)境化學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用等等。

實(shí)際上，化學(xué)是環(huán)境化學(xué)的基礎(chǔ)，環(huán)境化學(xué)是化學(xué)的應(yīng)用學(xué)科。

94

94二、環(huán)境化學(xué)的目的和任務(wù)

目的在于揭示環(huán)境中的一切化學(xué)本質(zhì)和化學(xué)現(xiàn)象，找出其中的規(guī)律，用于保護(hù)環(huán)境、改造環(huán)境、造福人民，促進(jìn)人類社會(huì)更加繁榮昌盛地向前發(fā)展。為達(dá)這一目的，環(huán)境化學(xué)必須完成下列一些基本任務(wù)：1.確定環(huán)境的化學(xué)組成，建立環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的分析方法。2.認(rèn)清環(huán)境的化學(xué)性質(zhì)，從化學(xué)的角度，揭示環(huán)境形成和發(fā)展規(guī)律，預(yù)言環(huán)境的未來。3.認(rèn)識(shí)和掌握環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的分布、遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律。4.查清環(huán)境污染物的來源。5.探討污染物的控制和治理的原理和方法。6.了解環(huán)境化學(xué)物質(zhì)對生態(tài)及人類的作用和影響等。95

95三、環(huán)境化學(xué)的分類

（一）根據(jù)研究物質(zhì)是無機(jī)物還是有機(jī)物，可分為環(huán)境無機(jī)化學(xué)和環(huán)境有機(jī)化學(xué)。

1.環(huán)境無機(jī)化學(xué)是研究由環(huán)境無機(jī)物和單質(zhì)引起的一切化學(xué)現(xiàn)象及其本質(zhì)，即研究環(huán)境中無機(jī)物的種類、形態(tài)、性質(zhì)、含量、分布、形成、遷移、變化等。

2.環(huán)境有機(jī)化學(xué)是研究由環(huán)境有機(jī)物引起的一切化學(xué)現(xiàn)象，即研究環(huán)境中有機(jī)物的種類、形態(tài)、性質(zhì)、含量、分布、形成、遷移、變化等。

96

96

（二）根據(jù)環(huán)境的污染狀況可分為本底環(huán)境化學(xué)和污染環(huán)境化學(xué)。

1.本底環(huán)境化學(xué)是研究環(huán)境在未受污染狀態(tài)下的一切化學(xué)現(xiàn)象，即研究環(huán)境的物質(zhì)組成，環(huán)境物質(zhì)的形態(tài)、性質(zhì)、含量、分布、遷移和變化等。

2.污染環(huán)境化學(xué)是研究環(huán)境在污染狀態(tài)下由污染物引起的一切化學(xué)現(xiàn)象，即研究污染狀態(tài)下環(huán)境性質(zhì)的變化、污染物的種類、數(shù)量、形成、分布、遷移和變化等。

9797四、環(huán)境化學(xué)的特點(diǎn)

（一）自然環(huán)境是一個(gè)開放體系，時(shí)刻有能量流和物質(zhì)流的傳送，影響因素眾多，環(huán)境物質(zhì)大多處于不平衡狀態(tài)，至多處于一種穩(wěn)態(tài)。因此，只用化學(xué)熱力學(xué)很難確切描述它們的反應(yīng)歷程，化學(xué)動(dòng)力學(xué)在環(huán)境化學(xué)中有著極其重要的作用。（二）自然環(huán)境體系復(fù)雜，組分多，組分含量變化范圍大，而且多數(shù)是低含量的。這就給環(huán)境化學(xué)的研究，尤其是定量研究帶來了困難，給環(huán)境分析和監(jiān)測提出了很高的要求。環(huán)境分析方法要有足夠的選擇性和靈敏度，要有足夠快的速率和自動(dòng)連續(xù)檢測等等。

98

98（三）化學(xué)變化復(fù)雜，反應(yīng)途徑多，影響因素多。環(huán)境中的化學(xué)反應(yīng)，由于參與反應(yīng)的物質(zhì)難于計(jì)數(shù)，各種物質(zhì)相互之間反應(yīng)十分復(fù)雜，反應(yīng)物在介質(zhì)中的濃度又小得微乎其微，加之使反應(yīng)得以進(jìn)行的能量，如熱、光等也難以把握，影響反應(yīng)的因素又很多，使環(huán)境中的